廣東省佛山市南海九江中學(xué)高三物理期末試題含解析

廣東省佛山市南海九江中學(xué)高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）如圖所示，斜劈A靜止放在水平地面上，木樁B固定在水平地面上，彈簧把上表面水平的平臺(tái)C與木樁相連且平行于斜面．平臺(tái)C、人和斜劈A均保持靜止，不計(jì)C與A之間的摩擦，則下列說法正確的是（）A．地面對(duì)A的摩擦力向左B．若剪斷彈簧，人從平臺(tái)C上離開，平臺(tái)C仍靜止在斜劈A上C．若剪斷彈簧，平臺(tái)C和人將向下運(yùn)動(dòng)，而斜劈A仍保持靜止D．若取走彈簧同時(shí)人從平臺(tái)C離開，地面對(duì)A的摩擦力為零參考答案：AC【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】先對(duì)斜面分析，受重力、地面的支持力和靜摩擦力、滑塊的滑動(dòng)摩擦力和壓力，將滑塊的滑動(dòng)摩擦力和壓力合成，當(dāng)作一個(gè)力處理，根據(jù)平衡條件得到該力的方向情況；然后對(duì)人和滑塊整體分析，根據(jù)牛頓第二定律判斷其運(yùn)動(dòng)情況．【解答】解：A、對(duì)A受力分析，重力，支持力，C對(duì)A的壓力，地面對(duì)有A向左的靜摩擦力時(shí)A才能在水平方向平衡，故A正確；B、若人從物體m離開，導(dǎo)致彈簧的彈力大于C的重力沿斜面向下的分力，從而出現(xiàn)物體C向上運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、若剪斷彈簧，物體和人仍向下運(yùn)動(dòng)，故物體和人整體對(duì)斜面體的力不變，故斜面體受力情況不變，因此A仍保持靜止，故C正確；D、若剪斷彈簧同時(shí)人從物體C離開，由于C受到重力和斜面的支持力，物體C仍向下運(yùn)動(dòng)；故C對(duì)A的壓力方向指向右下方，故地面對(duì)斜面體的靜摩擦力依然向左，故D錯(cuò)誤；故選：AC2.(單選)宇宙飛船和空間站在同一軌道上運(yùn)動(dòng)，若飛船想與前面的空間站對(duì)接，飛船為了追上軌道空間站，可采取的方法是()A．飛船加速直到追上空間站，完成對(duì)接B．飛船加速至一個(gè)較高軌道再減速追上空間站完成對(duì)接C．飛船從原軌道減速至一個(gè)較低軌道，再加速追上空間站完成對(duì)接D．飛船從原軌道減速至一個(gè)較高軌道，再加速追上空間站完成對(duì)接參考答案：C3.如圖所示，豎直平面內(nèi)的虛線上方是一勻強(qiáng)磁場B，從虛線下方豎直上拋一正方形線圈，線圈越過虛線進(jìn)入磁場，最后又落回原處，運(yùn)動(dòng)過程中線圈平面保持在豎直面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力。則A．上升過程中克服磁場力做的功大于下降過程克服磁場力做的功B．上升過程中克服磁場力做的功等于下降過程克服磁場力做的功C．上升過程克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力做功的

平均功率D．上升過程克服重力做功的平均功率等于下降過程中重力做功的平均功率參考答案：AC4.（單選）分子甲和乙距離較遠(yuǎn)，設(shè)甲固定不動(dòng)，乙逐漸向甲分子靠近，直到不能再近的這一過程中

A．分子力總是對(duì)乙做正功

B．乙總是克服分子力做功

C．先是乙克服分子力做功，然后分子力對(duì)乙做正功

D．先是分子力對(duì)乙做正功，然后乙克服分子力做功參考答案：D5.（單選題）為了探測某星球，載著登陸艙的探測飛船在該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T1，總質(zhì)量為m1.隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2，則()A．該星球的質(zhì)量為M＝；B．該星球表面的重力加速度為gx＝；C．登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之比為＝；D．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T1＝T2。參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.對(duì)于繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物體，描述轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的物理量有角速度ω等物理量．類似加速度，角加速度β描述角速度的變化快慢，則角加速度β的定義式是，單位是rad/s2．參考答案：考點(diǎn)：向心加速度．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：利用加速度、速度和位移公式，類似于角加速度、角度公式．角加速度為角速度變化量與所用時(shí)間的比值，由公式知在國際單位制中β的單位為rad/s2，解答：解：角加速度為角速度變化量與所用時(shí)間的比值，由公式知在國際單位制中β的單位為rad/s2，故答案為：，rad/s2點(diǎn)評(píng)：本題比較新穎，利用類似法可以寫出角加速度、角速度和角度公式．7.物體在地面附近以2m/s2的加速度勻減速豎直上升，則在上升過程中，物體的動(dòng)能將

??

，物體的機(jī)械能將

??

。（選填增大、減小或不變）參考答案：答案：減小，增大8.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個(gè)閃光，閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認(rèn)為該閃光________(填“先到達(dá)前壁”“先到達(dá)后壁”或“同時(shí)到達(dá)前后壁”)，同時(shí)他觀察到車廂的長度比靜止時(shí)變________(填“長”或“短”)了．參考答案：先到達(dá)后壁短9.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對(duì)A做功為

。參考答案：4.5m

-3mv02/8

動(dòng)量守恒：；動(dòng)能定理：。10.如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

0.8小球做平拋運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，與斜面碰撞時(shí)的速度，故；與斜面碰撞時(shí)的豎直分速度，代入題給數(shù)據(jù)即可解答。11.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達(dá)式為

。參考答案：12.一衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為v，若地球質(zhì)量為M，引力常量為G，則該衛(wèi)星的圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R為

；它在1/6周期內(nèi)的平均速度的大小為

。參考答案：；13.如圖所示是某同學(xué)探究功與速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，他將光電門固定在長木板上的B點(diǎn)，用不同重物通過細(xì)線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．（1）若用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d如圖所示，d=

cm；（2）實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力與重物重力大小相等，則拉力對(duì)小車所做的功為重物重力與AB的距離的乘積；測出多組重物的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)遮光條通過光電門的時(shí)間?t，通過描點(diǎn)作出線性圖象，研究功與速度變化的關(guān)系。處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出_____圖象。

A．?t－m

B．?t2－m

C．

D．參考答案：（1）1.140

（2）D

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對(duì)外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減小,則氣體的壓強(qiáng)減小。（4分要有四個(gè)要點(diǎn)各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減??；氣體的壓強(qiáng)減小。）15.（4分）試通過分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來即，因?yàn)?，所以，故。四、?jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在固定的粗糙斜面上依次放有兩塊質(zhì)量相等m1=m2=10kg的平板A、B，長度均為L=1.6m，斜面傾角很小為θ（sinθ=0.1，cosθ≈1），一個(gè)質(zhì)量為m3=20kg的小滑塊C以v0＝5m/s的初速度滑上平板A的上表面。A與斜面之間的動(dòng)摩擦因素為μ1=0.2，B與斜面之間的動(dòng)摩擦因素μ2=0.1,滑塊C與平板A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，設(shè)為μ3。設(shè)最大靜摩擦力與相對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)摩擦力大小相等，g=10m/s。(1)若小滑塊C滑上平板A時(shí)，平板均不動(dòng)，而滑上平板B時(shí)，平板B開始滑動(dòng)，求μ3應(yīng)滿足的條件；（2）若μ3=0.4，求滑塊C從開始滑上平板A到最終相對(duì)斜面靜止時(shí)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和平板B沿斜面上滑的最大距離。參考答案：(1)要使小滑塊滑上平板A時(shí)，平板不動(dòng)，則：

要使小滑塊滑上平板B時(shí)，平板B開始滑動(dòng)，則：解得：（4分）(2)設(shè)C在A上滑動(dòng)時(shí)，C的加速度為ac，經(jīng)t1時(shí)間滑出A時(shí)的速度為v1則

C滑到B上以后，B開始滑動(dòng)，加速度為aB，假設(shè)經(jīng)t2時(shí)間后B、C達(dá)到共同速度v2時(shí)C還沒有從B上滑出對(duì)B：對(duì)C：解得：C相對(duì)于B滑動(dòng)的距離假設(shè)成立之后C和B一起沿斜面減速，加速度為a，經(jīng)t3速度變?yōu)榱銓?duì)BC整體：

（1分）由于BC最終靜止在斜面上C從開始滑上平板A最終相對(duì)斜面靜止時(shí)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：平板B沿斜面上滑的最大距離：（10分）17.（18分）如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角=300的斜面上，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，間距L=0.4m。導(dǎo)軌所在空間被分成區(qū)域I和Ⅱ，兩區(qū)域的邊界與斜面的交線為MN，I中的勻強(qiáng)磁場方向垂直斜面向下，Ⅱ中的勻強(qiáng)磁場方向垂直斜面向上，兩磁場的磁場感應(yīng)度大小均為B=0.5T，在區(qū)域I中，將質(zhì)量m1=0.1kg，電阻R1=0.1的金屬條ab放在導(dǎo)軌上，ab剛好不下滑。然后，在區(qū)域Ⅱ中將質(zhì)量m2=0.4kg，電阻R2=0.1的光滑導(dǎo)體棒cd置于導(dǎo)軌上，由靜止開始下滑，cd在滑動(dòng)過程中始終處于區(qū)域Ⅱ的磁場中，ab、cd始終與軌道垂直且兩端與軌道保持良好接觸，取g=10m/s2,問（1）cd下滑的過程中，ab中的電流方向；（2）ab將要向上滑動(dòng)時(shí)，cd的速度v多大；（3）從cd開始下滑到ab剛要向上滑動(dòng)的過程中，cd滑動(dòng)的距離x=3.8m，此過程中ab上產(chǎn)生的熱量Q是多少。參考答案：（1）a-b（2）5m/s

（3）1.3J18.（10分）如圖，在足夠長的光滑水平面上，物體A、B、C位于同一直線上，A位于B、C之間。A的質(zhì)量為，B、C的質(zhì)量都為，三者均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)使A以某一速度向右運(yùn)動(dòng)，求m和M之間應(yīng)滿足什么條件，才能使A只與B、C各發(fā)生一次碰撞。設(shè)物體間的碰撞都是彈性的。參考答案：解：A向右運(yùn)動(dòng)與C發(fā)生第一次碰撞，碰撞過程中，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒。設(shè)速度方向向右為正，開始時(shí)A的速度為v0，第一次碰撞后C的速度為vC1，A的速度為vA1。由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律得

①

②聯(lián)立①②式得

③④如果m>M，第一次碰撞